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Los ingenieros de Stanford crean un exoesqueleto de tobillo para aumentar la eficiencia al correr

Todos los deportes de equipo están cancelados debido al coronavirus, pero aún puedes hacer una carrera en solitario. Sin embargo, el impacto físico de correr es demasiado para algunas personas. En un intento por aumentar la actividad física y quizás crear un nuevo modo de transporte, los ingenieros de la Universidad de Stanford han desarrollado un exoesqueleto compacto de tobillo que puede aumentar la velocidad y reducir el uso de energía mientras se ejecuta.

Muchos de los diseños de exoesqueletos que hemos visto tienen como objetivo ayudar a los trabajadores a levantar objetos más pesados. Estos dispositivos funcionan, pero son voluminosos y deben colocarse en varios puntos del cuerpo. El exoesqueleto asistido por el tobillo diseñado en Stanford es mucho más pequeño. El diseño actual tiene una correa que pasa por debajo del talón y una barra de fibra de carbono que llega hasta la puntera. El exoesqueleto externo se adhiere a la pantorrilla con una palanca que se extiende desde el zapato hasta la pantorrilla superior.

Para esta prueba, el elemento motorizado del exoesqueleto está detrás de una cinta de correr utilizada para probar el hardware. Las líneas que “alimentan” el exoesqueleto van desde las piernas y regresan a los motores. El equipo cree que será posible construir motores en el exoesqueleto más adelante, pero se mantuvieron separados para esta prueba inicial. Esos motores no hacen todo el funcionamiento por usted, pero pueden dar un suave tirón en el momento justo para suavizar su paso y absorber parte de la carga.

El equipo probó dos modos de funcionamiento. En el modo más básico similar a un resorte, el exoesqueleto actúa como un resorte que corre paralelo a la pantorrilla que almacena energía al comienzo de un paso y la libera cuando los dedos de los pies empujan. En el modo de potencia total, los motores tiran del cable conectado al zapato, tirando hacia arriba durante el empuje para ayudar a extender el tobillo con cada paso. El modo de resorte sin energía resultó ser un poco menos eficiente que sin exoesqueleto, pero el modo con energía hizo que correr fuera un 15 por ciento más fácil, según el uso de oxígeno para 11 sujetos de prueba. El exoesqueleto motorizado también aumentó la velocidad máxima de los usuarios hasta en un 10 por ciento.

Una versión futura de este dispositivo podría hacer que ejecutar una actividad menos agotadora, pero el equipo también cree que esto podría convertirse en parte de la infraestructura de transporte al abordar el problema de la última milla. Podrías bajarte de un autobús, colocarte el exoesqueleto del tobillo y correr la última milla o dos hasta tu destino sin sudar.